論文の概要: Strong laser fields and their power to generate controllable
high-photon-number coherent-state superpositions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.01032v3
- Date: Thu, 27 Oct 2022 07:27:30 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-12 16:17:18.171496
- Title: Strong laser fields and their power to generate controllable
high-photon-number coherent-state superpositions
- Title（参考訳）: 強いレーザー場と制御可能な高光子数コヒーレント状態重ね合わせ生成力
- Authors: Javier Rivera-Dean, Theocharis Lamprou, Emilio Pisanty, Philipp
Stammer, Andr\'es F. Ord\'o\~nez, Marcelo F. Ciappina, Maciej Lewenstein and
Paraskevas Tzallas
- Abstract要約: 制御可能な高光子数コヒーレント状態重畳を生成するための強いレーザー場の可能性を示す。
得られたコヒーレント状態の重ね合わせが, レーザー原子相互作用領域の原子密度を変化させることで, 光学的シュリンガー状態から「キッテン状態」状態に変化することを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: Recently, intensely driven laser-matter interactions have been used to
connect the fields of strong laser field physics with quantum optics by
generating non-classical states of light. Here, we make a further key step and
show the potential of strong laser fields for generating controllable
high-photon-number coherent-state superpositions. This has been achieved by
using two of the most prominent strong-laser induced processes: high-harmonic
generation and above-threshold ionization. We show how the obtained
coherent-state superpositions change from an optical Schr\"odinger "cat" state
to a "kitten" state by changing the atomic density in the laser-atom
interaction region, and we demonstrate the generation of a 9-photon shifted
optical "cat" state which, to our knowledge, is the highest photon number
optical "cat" state experimentally reported. Our findings anticipate the
development of new methods that naturally lead to the creation of
high-photon-number controllable coherent-state superpositions, advancing
investigations in quantum technology.
- Abstract（参考訳）: 近年、光の古典的状態を生成することにより、強いレーザー場物理学の場と量子光学を結びつけるために、強く駆動されたレーザー・マター相互作用が用いられている。
ここでは、制御可能な高光子数コヒーレント状態重畳を生成するための強いレーザー場の可能性を示す。
これは、高調波発生と高閾値イオン化の2つの顕著な強いレーザー誘起過程を用いて達成されている。
得られたコヒーレント状態の重ね合わせは,レーザー-原子相互作用領域の原子密度を変化させることで,光schr\"odinger"cat"状態から"kitten"状態へどのように変化するかを示し,我々の知る限りでは最も光子数の多い"cat"状態である9光子シフト光cat状態の発生を実験的に示す。
我々の発見は、自然に高光子数制御可能なコヒーレント状態重ね合わせの創出につながる新しい方法の開発を予想し、量子技術の研究を進めた。
関連論文リスト
- Generation of non-classical and entangled light states using intense laser-matter interactions [0.0]
非古典的および絡み合った光状態は、量子力学に基本的な関心を持つ。
レーザー・マター相互作用における完全量子化手法を用いることで、高光子数非古典状態の発生につながることを示す。
強レーザー場を用いた非古典的光工学の将来方向と超高速・量子情報科学への応用の可能性について論じる。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-10-22T22:00:43Z) - Nonlinear optics using intense optical Schr\"odinger "cat" states [0.0]
赤外線スペクトル範囲におけるフェムト秒間光「キャット」状態の生成を示す。
これらの状態は、物質の非線形過程を誘導するのに十分な強度を示す。
この発見は非線形量子光学の領域に「キャット」状態を導入し、量子情報科学のエキサイティングな新しい道を開く。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-06-26T07:47:30Z) - Quantum vortices of strongly interacting photons [52.131490211964014]
渦は非線形物理学における非自明なダイナミクスの目印である。
量子非線形光学媒体における強い光子-光子相互作用による量子渦の実現について報告する。
3つの光子に対して、渦線と中心渦輪の形成は真の3光子相互作用を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-02-12T18:11:04Z) - Probing and harnessing photonic Fermi arc surface states using
light-matter interactions [62.997667081978825]
系の境界に結合した1つ以上のエミッタの自然崩壊を研究することにより、フェルミ弧の撮影方法を示す。
我々はフェルミの弧面状態がロバストな量子リンクとして振る舞うことを実証した。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-17T13:17:55Z) - Quantum electrodynamics of intense laser-matter interactions: A tool for
quantum state engineering [0.1465840097113565]
我々は、強いレーザー-原子相互作用の包括的完全に量子化された記述を提供する。
我々は高調波発生の過程について詳述する。
半古典理論の文脈では明らかにできない新しい現象について論じる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-06-09T07:07:30Z) - Quantum density matrix theory for a laser without adiabatic elimination
of the population inversion: transition to lasing in the class-B limit [62.997667081978825]
B級量子密度行列モデルは、統一理論におけるコヒーレンスと光子相関を正確に記述することができない。
ここでは、一般クラスBレーザーに対する密度行列の理論的アプローチを行い、光子のフォック基底におけるフォトニックおよび原子還元密度行列の閉方程式を提供する。
このモデルは、クラスBレーザーデバイスにおける数光子分岐と非古典光子相関の研究を可能にし、コヒーレント結合ナノレーザーアレイの量子記述を活用する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-26T16:33:51Z) - Correlated steady states and Raman lasing in continuously pumped and
probed atomic ensembles [68.8204255655161]
我々は、継続的に光学的に励起され、探査されるアルカリ原子のアンサンブルを考える。
大きな光学深度での光子の集団散乱のため、原子の定常状態は非相関なテンソル生成状態に対応しない。
超ラジアントレーザーのモデルに類似したラマンラシングの機構を発見し,特徴付けする。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-10T06:54:54Z) - On quantum free-electron laser: Superradience [91.3755431537592]
レーザ振幅の進化の正確な表現を得る。
高利得レーザーの超輝度に対する信頼性条件について論じる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-27T15:07:09Z) - High photon number entangled states and coherent state superposition
from the extreme-ultraviolet to the far infrared [0.0]
本稿では、絡み合ったコヒーレント状態の生成とコヒーレント状態重畳に関する理論的実証を示す。
高調波発生過程に関与するすべてのフィールドモードが絡み合っていて、量子演算を行うと、高光子数光猫状態が生成される。
これらの状態は、量子理論、量子情報処理、または光の古典的でない状態のセンシングの基礎的なテストのための新しいリソースとみなすことができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-27T15:40:23Z) - Photon-number entanglement generated by sequential excitation of a
two-level atom [0.0]
絡み合いと自然放出は、量子物理学の多くの応用を導く基本的な量子現象である。
ここでは、この自然過程を用いて、時間に分散された光の光子数の絡み合った状態を生成することができることを示す。
光子数の絡み合いに関する我々の結果は、量子技術に応用した新しい量子光状態を生成するためにさらに活用することができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-03T18:00:02Z) - Topological photon pairs in a superconducting quantum metamaterial [44.62475518267084]
超伝導量子ビットの配列を用いて、非自明な量子メタマテリアルを設計する。
製造アレイのマイクロ波分光により,初等励起スペクトルを実験的に観察する。
単光子位相状態だけでなく、キュービットの固有非調和性によって生じるエキゾチックな有界光子対のバンドも発見できる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-06-23T07:04:27Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。